Dne 18. dubna 1942 Američané provedli první (a na delší dobu i poslední) nálet na Japonsko. V 8:00 ráno z paluby letadlové lodi USS Hornet začalo startovat celkem šestnáct dvoumotorových armádních bombardérů B-25. Skupinu vedl známý pilot (před válkou držitel řady leteckých rekordů a zkušební letec) James Doolittle.
Nad Tokio, Nagoju a Kóbe dorazily letouny okolo poledne a překvapivá akce se setkala jen s minimálním odporem. Po shození pum Američané pokračovali podle plánu na letiště v neokupované části Číny, jeden letoun zamířil na sovětské území (SSSR byl v japonsko-americké válce neutrální, takže osádka musela být chtě-nechtě internovaná). Jen čtyři letouny bezpečně dosáhly plánovaného místa přistání, ostatní přistávaly nouzově nebo jejich posádky vyskočily na padácích.
Celkem osm letců zajali Japonci a soudili je jako válečné zločince. Tři zajatci byli popraveni, další zemřel ve vězení.
Celou akci je třeba hodnotit jednak jako vynikající technický úspěch, když se podařilo z relativně malé paluby letadlové lodi odstartovat dvoumotorovým bombardérům, které k podobným podnikům zdaleka nebyly konstruovány a také je třeba vzdát hold posádkám za jejich odvahu a za letecké umění. Na druhou stranu akce měla evidentně jen propagandistický význam a nedalo se očekávat, že by malá skupina letadel mohla napáchat významné škody (osádky měly například výslovný a přísný zákaz bombardovat císařský palác).
Někteří historici ovšem tvrdí, že nálet podnítil v japonském velení rozhodnutí, která vedla k pozdější, pro Japonce tragické, bitvě u Midwaye.